酿酒葡萄栽培岗位

张振文 赵 婷 吴佳颖

  黄酮类物质是植物酚类次生代谢物，由苯环上连有一个或多个羟基构成。在葡萄与葡萄酒中黄酮类物质占有举足轻重的地位，可以抵抗紫外线和病原体对葡萄的损伤，具有抗氧化性，预防冠心病等。黄酮类物质主要包括花色苷、黄酮醇、黄烷-3-醇。其中花色苷是主要的呈色物质，以花色素（花青素、甲基花青素、花翠素、甲基花翠素和二甲花翠素）与葡萄糖结合生成的3-O-葡萄糖苷形式存在。黄酮醇可以通过与花色苷的辅色作用对红葡萄酒的颜色产生影响。黄烷-3-醇是葡萄酒中的苦涩味主要来源，这些物质会对葡萄酒的结构和口感产生很大影响，缩合单宁是黄烷-3-醇二聚体或多聚体聚合物，在口腔中单宁与蛋白质或其他聚合体（如多糖）结合引起收敛性，使人产生苦涩的感觉。葡萄果实中黄酮类物质含量主要受气候条件、品种特性、栽培条件和成熟度等因素的影响。

  因此，研究果实成熟度与黄酮类物质之间的关系是非常必要的。本试验通过研究延迟采收对酿酒葡萄梅鹿辄和赤霞珠黄酮类物质的影响，为确定梅鹿辄和赤霞珠的最佳采收期提供参考依据。

  1　材料与方法

  1.1　供试材料

  供试酿酒葡萄品种赤霞珠（Vitis vinifera L. cv.CabernetSauvignon）和梅鹿辄（Vitis viniferaL. cv. Merlot）均于2016年采摘于山西省襄汾县尧京酒庄（35.7°-36.1°N,111.1°-111.7°E），该地年平均气温11.5℃，年降雨量550mm左右，无霜期185d。赤霞珠和梅鹿辄均定植于2012年，株行距为1 m×3 m，倾斜式独龙蔓树形。

  1.2　实验设计

  根据果实成熟度监控结果，于果实生理成熟期采第一次样品，之后每隔7 d采一次样，共采4次。梅鹿辄分别于9月11日（ML-CK）、9 月18日（ML-H2）、9 月25日（ML-H3）和10月2日（ML-H4）采样，赤霞珠分别于9月25日（CSCK）、10月2日（CS-H2）、10月9日（CS-H3）和10月16日（CSH4）采样。每次随机选取10棵植株，每棵植株分别在阴面与阳面随机采一穗葡萄，共20穗，每个时期采取3个重复。样品装在泡沫盒后立即运回实验室，并置于-40℃超低温冰箱备用。

  1.3　指标测定

  样品前处理：取每处理200 粒保存于-40 ℃的果实样品，在冷冻状态下剥皮经液氮速后用粉碎机打成末，FD5-series型真空冷冻干燥机-50 ℃条件下真空冷冻24 h以上，使葡萄皮粉充分干燥，之后保存在-80℃冰箱备用。

  果皮单体花色苷的提取：参考何建军等人方法，具体如下：称取0.500 g葡萄皮干粉于50 mL离心管，加入10 mL提取剂（甲酸/甲醇=98/2，v/v），避光超声10min，之后在摇床中150rpm震荡提取30min，取出后8000rpm离心5min，转上清液于50mL离心管中，重复提取4次，合并上清液在离心浓缩仪于30 ℃减压旋转蒸发至干，剩余物质用10 mL流动相（A/B =9：1，v/v）定容，于-80℃冰箱保存待测。

  果皮非花色苷的提取参考Jin等人的方法。称取1.0 g 葡萄皮干粉于离心管中，加入1 mL蒸馏水之后加9 mL乙酸乙酯，在摇床中避光震荡提取30 min，转上清液于50 mL离心管中，共提取 4次，合并上清液在离心浓缩仪中于30℃条件下蒸干，残渣用色谱甲醇定容至1 mL，于-80℃冰箱保存待测。

  酚类物质采用H P L C - M S（ g a s c h r o m a t o g r a p h y - m a s sspectrometer，GC-MS）测定，在农业部葡萄加工重点实验室完成。花色苷物质的检测参考Liang等的方法。采用Agilent 1100系列LC/MSD Trap –VL液相色谱-离子阱质谱联用仪，二极管阵列检测器（DAD）。每个样品重复进样两次。花色苷的定性研究根据中国农业大学葡萄酒心建立的“葡萄与酒花色苷HPLC-UV -MS 指纹谱库”进行。花色苷定量：以二甲花翠素-3-O -葡萄糖苷为外标物建立5~500 mg/L之间、9个梯度、三个重复的标准曲线，决定系数在0.999以上，其它花色苷相当于二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷的含量计。果皮中花色浓度单位用mg/kg（果皮干重）表示。

  非花色苷酚类物质的检测参考Jin等的方法进行（Jin et al.2010）。采用 Agilent 1200系列 LC/MSD Trap-VL 高效液相色谱 -离子阱质谱联用仪，可变波长检测器。每个样品重复进2次。非花色苷的定性与量参考Liang等的方法进行，果皮中非花色苷浓度单位用mg/kg（果皮干重）表示。

  2　结果与分析

  2.1　延迟采收对果皮花色苷组分的影响

  酿酒葡萄的花色苷组分HPLC检测结果见表1，延迟采收对葡萄果皮花色苷物质的种类和含量有显著影响。梅鹿辄葡萄果皮花色苷组分的种类随着采收期的推迟而减少，分别检测出19种、18种、17种和15种花色苷物质。延迟采收的样品中均未检测到顺式-二甲花翠素-3-O-(6-O-香豆酰)-葡萄糖苷；H3时期花翠素-3-O-(6-O-香豆酰)-葡萄糖苷、反式-甲基花翠素-3-O-(6-O-香豆酰)-葡萄糖苷和甲基花青素-3-O-(6-O-咖啡酰)-葡萄糖苷均未能检测出。赤霞珠果皮花色苷组分种类随着采收期的推迟呈增加趋势，分别检测出14种、14种、15种和15种花色苷。H2和H3时期均检测到反式-甲基花翠素-3-O-(6-O-香豆酰)-葡萄糖苷。延迟采收后梅鹿辄花色苷组分含量减少，含量CK（16267.16mg/kg）>H2（15320.81 mg/kg）>H1（14878.61 mg/kg）>H3（9653.80 mg/kg）。赤霞珠花色苷组分含量随着采收期的延迟而增加，赤霞珠含量H2（13237.13 mg/kg）>H3（13234.30 mg/kg）>H1（11322.20 mg/kg）>CK（10823.77mg/kg）。

  随着采收期的延迟，梅鹿辄葡萄果皮中花翠素类和二甲花翠素类花色苷含量越来越少，赤霞珠果皮中含量越来越多。由于花色苷β环上的羟基数目越多，其蓝色色调越深；甲基化数目越多，红色越深。

  因此，随着采收期的延迟，梅鹿辄葡萄果皮颜色越来越浅，赤霞珠果皮颜色越来越深。在赤霞珠和梅鹿辄葡萄果皮花色苷中，含量最多的为非酰化花色苷，占花色苷总含量的60%左右；其次为乙酰化花色苷，占总含量的21%-32%，香豆酰化花色苷占总含量的7%-16%；只有微量咖啡酰化花色苷。非酰化的基本花色苷是所有花色苷中含量最高的组分，延迟采收后，梅鹿辄非酰化花色苷含量下降，而赤霞珠非酰化花色苷含量随着采收期的延迟呈上升趋势，在H3时期达到最大值8296.59 mg/kg。酰化花色苷在总花色苷含量中比例的增加有利于提高花色苷的稳定性。梅鹿辄延迟采收后，酰化花色苷含量下降。而赤霞珠乙酰化花色苷含量随采收期的延迟呈先增后减的趋势，其含量H2>H3>H1>CK；H2与H3时期赤霞珠香豆酰化花色苷含量显著增加，H1时期咖啡酰化花色苷含量较高。

  从上述分析中可以看出，对于成熟期较早品种梅鹿辄，果实花色苷稳定性随着采收期的延迟降低；而对于晚熟品种赤霞珠，果实花色苷稳定性随着采收期的延迟提高。

  2.2　延迟采收对果皮非花色苷组分的影响

  从表2可以看出，延迟采收对葡萄果皮非花色苷酚类物质的种类和含量有一定的影响。不同采收期的梅鹿辄葡萄共检测出21种非花色苷酚类物质，而赤霞珠葡萄中只检测出19 种。检测出的非花色苷酚类物质主要包括黄烷醇类和黄酮醇类，不同采收期的非花色苷酚类物质总量差异显著。

  黄烷醇类：延迟采收各时期梅鹿辄葡萄果皮中均检测出6种黄烷醇，分别为原花色素B1、原花色素B2、原花色素C1、儿茶素、没食子酸儿茶素和表没食子酸儿茶素。其中，原花色素B1含量最高，占总黄烷醇含量的80%左右。延迟采收不同时期梅鹿辄果皮中黄烷醇含量H1 (69.29 mg/kg) > CK (41.00 mg/kg) > H3 (51.22 mg/kg) > H2 (35.33mg/kg)。不同采收期的赤霞珠葡萄果皮中，只检测到4种黄烷醇，其中未检测到原花色素B2和原花色素C1，含量最高黄烷醇类物质为原花色素B1，占总黄烷醇含量的65%左右。两个品种的黄烷醇含量占非花色苷酚类物质总量比例均较低，其中梅鹿辄为5%-9%，赤霞珠仅为2.6%-4%。

  黄酮醇类：延迟采收不同时期梅鹿辄葡萄果皮中检测到黄酮醇15 种，赤霞珠葡萄果皮中检测到黄酮醇14种，且两个品种葡萄果皮中黄酮醇含量占非花色苷酚类物质总量的比例很高，达 91%以上。不同采收时期黄酮醇含量差异显著，梅鹿辄葡萄果皮黄酮醇含量为H1 (732.49 mg/kg) > CK (720.48mg/kg) > H3 (688.08 mg/kg) > H2(668.08 mg/kg)。赤霞珠果皮黄酮醇含量随着采收期的延迟呈增长的趋势，其含量为H3(629.83 mg/kg) >H2(390.13 mg/kg) > CK (349.12 mg/kg > H1 (338.28 mg/kg)。在赤霞珠和梅鹿辄葡萄果皮中，槲皮素类为含量在最高的黄酮醇物质，占黄酮醇总量的49%以上。

  3　结论与讨论

  本试验中，随着延迟采收，梅鹿辄酰化花色苷含量降低，赤霞珠酰化花色苷含量增加，过度延迟后赤霞珠酰化花色苷含量降低。延迟采收可提高赤霞珠葡萄果皮非花色苷酚类物质含量，而梅鹿辄果皮中非花色苷酚类含量变化较小。梅鹿辄延迟一周采收后，黄烷醇类物质含量显著增加，而赤霞珠延迟三周后黄烷醇含量显著增加。